北京师范大学《嵌入式系统设计实践》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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北京师范大学

《嵌入式系统设计实践》2023-2024学年第一学期期末试卷

院(系)_______班级_______学号_______姓名_______

题号

一

二

三

四

总分

得分

一、单选题（本大题共25个小题，每小题1分，共25分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）

1、嵌入式操作系统的文件系统挂载和卸载需要谨慎处理。假设一个嵌入式设备在运行过程中需要动态挂载和卸载文件系统。以下关于这一操作的描述，正确的是：（）

A.可以随意进行文件系统的挂载和卸载，不会影响系统稳定性

B.在挂载和卸载时，需要处理好文件系统的一致性和数据完整性

C.文件系统的挂载和卸载对系统性能没有影响，无需特别关注

D.嵌入式系统不支持动态文件系统挂载和卸载

2、在嵌入式系统中，设备的驱动程序需要与硬件紧密配合。假设一个新的硬件设备需要集成到嵌入式系统中，以下关于驱动开发的步骤，正确的是：（）

A.了解硬件的规格和接口，编写驱动代码，进行测试和调试

B.直接使用现有的类似设备驱动程序，无需进行修改

C.先进行系统的整体升级，然后再开发新设备的驱动

D.忽略硬件特性，只关注驱动程序的功能实现

3、在嵌入式系统开发中，内存管理是一个重要的环节。假设一个嵌入式设备需要同时运行多个应用程序，且内存资源有限。以下关于内存管理策略的描述，哪一项是错误的？（）

A.固定分区内存管理将内存划分为固定大小的分区，每个应用程序分配一个分区，易于实现但会产生内部碎片

B.动态分区内存管理根据应用程序的需求动态分配内存，提高了内存利用率，但可能产生外部碎片

C.分页式内存管理将内存划分为固定大小的页，通过页表进行映射，便于内存共享和保护

D.无论采用哪种内存管理策略，都能完全避免内存碎片的产生，保证内存的高效利用

4、在嵌入式操作系统中，实时性是一个关键的特性。假设一个医疗设备的嵌入式系统需要在严格的时间限制内处理传感器数据并做出响应，以确保患者的安全。以下关于实时性的描述，哪一项是正确的？（）

A.硬实时系统允许偶尔的任务超时，只要不频繁发生

B.软实时系统对任务的响应时间有严格的要求，必须在规定时间内完成

C.硬实时系统必须保证所有任务都能在规定的截止时间之前完成

D.实时性只与操作系统的调度算法有关，与硬件性能无关

5、在一个嵌入式网络设备中，如智能路由器，需要处理大量的网络数据包，并进行快速的路由决策。为了提高网络性能和数据包处理速度，以下哪种技术可能会被应用？（）

A.硬件加速B.软件优化C.负载均衡D.以上都是

6、嵌入式操作系统的内核同步机制用于保证多任务环境下的数据一致性。假设多个任务需要同时访问共享资源。以下关于内核同步方法的描述，正确的是：（）

A.不使用任何同步机制，让任务自由竞争共享资源

B.采用信号量、互斥锁等同步机制，确保任务对共享资源的正确访问

C.同步机制会降低系统性能，应尽量少用

D.内核同步机制对系统的稳定性没有影响

7、嵌入式系统的可靠性设计是确保系统在各种恶劣环境下正常运行的关键。假设一个嵌入式设备将用于高温、高湿度和强电磁干扰的环境中，为了提高系统的可靠性，以下哪种措施最为重要？（）

A.采用冗余设计

B.加强电磁屏蔽

C.进行严格的测试

D.选择高质量的元器件

8、当开发一个基于嵌入式操作系统的汽车电子控制系统时，例如发动机管理系统，系统需要在恶劣的环境下稳定运行，并且能够快速响应各种故障和异常情况。在这种高可靠性要求的场景下，以下哪种软件开发方法更合适？（）

A.敏捷开发方法，快速迭代和适应变化

B.瀑布开发模型，严格按照阶段顺序进行开发

C.基于模型的开发方法，通过建模和仿真进行验证

D.极限编程方法，强调团队合作和沟通

9、在一个基于嵌入式操作系统的汽车电子系统中，需要处理来自多个传感器的实时数据，并进行快速的数据分析和决策。例如，在自动驾驶场景中，需要对摄像头、雷达和激光雷达的数据进行融合和处理。为了实现高效的数据处理和传输，以下哪种通信机制可能是最优选择？（）

A.串行通信B.并行通信C.蓝牙通信D.以太网通信

10、嵌入式操作系统的可靠性设计对于关键应用至关重要。假设一个用于医疗设备的嵌入式系统。以下关于可靠性保障的描述，正确的是：（）

A.不进行任何额外的可靠性设计，依靠操作系统的默认机制

B.采用冗余设计、错误检测和恢复机制，确保系统在故障情况下仍能正常运行

C.只关注功能实现，忽略可靠性方